丰田普锐斯_混合动力汽车_发动机不能启动故障的检修_张年华

（７ ）发动机控制系统故障， 经过检查发 动机电气部分并没有储存任何故障代码， 可以基本排除发动机控制系统的故障，并 且即使发动机控制系统出现故障也不会导
6 结语 汽车作为排放大户， 新 能 源 化 、低碳化
的 呼 声 也 越 来 越 高 。国 家 出 台 的 一 系 列 政 策表明，新能源车项目的推广工作已经逐 渐走向了落实阶段，新能源汽车的推广局 面 已 经 逐 渐 打 开 。虽 然 混 合 动 力 汽 车 保 养 便利，但是混合动气汽车结构复杂，维修起 来往往费时费力。复杂的控制系统， 超高的 工作电压给维修工作带来了更高的要求， 操 作 的 安 全 注 意 事 项 一 定 要 记 牢 。所 有 从 事混合动力汽车维修与保养的从业人员都 要 求 经 过 专 业 培 训 以 免 发 生 危 险 。对 维 修 工具和场所也提出了更高的要求。
型号：１ＮＺ－ＦＸＥ，发动机形式：四缸直 列ＤＯＨＣ ＶＶＴ－ｉ，排量：１４９７ ｃｍ３，最大输出 功率：５７ ｋＷ／５０００ ｒｐｍ，最大扭矩：１１１ Ｎ． Ｍ／４２００ ｒｐｍ。 3. 6 能量监控系统
图2
图3
84 科技资讯 Ｓ Ｃ Ｉ Ｅ Ｎ Ｃ Ｅ ＆ Ｔ Ｅ Ｃ Ｈ Ｎ Ｏ Ｌ Ｏ Ｇ Ｙ Ｉ Ｎ Ｆ Ｏ Ｒ Ｍ Ａ Ｔ Ｉ Ｏ Ｎ
（２ ）起 动 机 （ Ｍ Ｇ １ ） 故 障 ， 该 启 动 机 属 于 ５００ Ｖ交流同步电动机，兼做发电机使用， 可以使用ＩＴ－ＩＩ的主动测试功能使其强制 运转。
（３ ）起动机线路故障， 该故障发生故障 的概率极小，因为变频器就安装在发动机 附近，线路很短，并且有多重保护，不易受 损，外观检查也没有发现明显破损痕迹。
采用２０１．６ Ｖ直流ＨＶ蓄电池以减轻重 量１．２ Ｖ×６排×２８块＝２０１．６ Ｖ，电池ＥＣＵ 对电池的充放电过程进行全程监测，避免 对电池进行过充电或过放电使电池遭受损 坏或缩短使用寿命。 3.3 驱动桥(MG2)
采用同步交流电动机，额定电压： ＡＣ５００ Ｖ，最大功率：５０ ｋＷ／１２００～１５４０ ｒｐｍ 最大扭矩：４００ ｎ．ｍ／１２００ ｒｐｍ，最大扭矩时 电流：２３０ Ａ，最大转速：６７００ ｒｐｍ。 3.4 起动机(MG1)
同步交流电动机（发电机），发动机起动 时作为电动机使用，启动完成后作为发电 机 使 用 。其 转 子 与 发 动 机 曲 轴 刚 性 连 接 ， 同 时 作 为 发 动 机 的 飞 轮 。额 定 电 压 ： Ａ Ｃ ５ ０ ０ Ｖ 最大功率：３７．８ ｋＷ／９５００ ｒｐｍ最大扭矩： ４５ ｎ．ｍ／０－６０００ ｒｐｍ最大扭矩时电流：７５ Ａ 最大转速：１００００ ｒｐｍ。 3.5 汽油发动机
中图分类号：ＴＭ４６１
文献标识码：Ａ
文章编号：１６７２－３７９１（２０１４）０４（ｂ）－００８４－０２
混合动力装置的汽车，这种混合动力 装置既发挥了发动机持续工作时间长，动 力性好的优点，又可以发挥电动机无污染、 低噪声的好处，汽车的热效率可提高１０％ 以上，废气排放可改善３０ ％以上。车主可以 享受更强劲的起步、加速， 实现较高水平的 燃油经济性。
了良好的燃油经济性和舒适性， 也为环保做出了极大贡献。混合动力汽车复杂的控制系统和高达５００ Ｖ的工作电压使维修难度加大， 给
维修工带来了更高的要求。本文围绕一辆丰田普锐斯混合动力汽车发动机不能自行启动故障排除过程， 为很少接触混合动力汽车的同
行们提供一些借鉴。
关键词：变频器 ＨＶ电池 驱动桥（ＭＧ２） 起动机（ＭＧ１）
（４ ）发 动 机 故 障， 如 保 养 不 当 致 使 曲 轴
变频器）断开Ｈ１１，ＨＶ控制ＥＣＵ连接器和Ｉ１０ 变频器连接器。
⑤打开电源开关至ＩＧ档，测量ＨＶ控制 ＥＣＵ连接器的端子与车身接地之间的电压 （ 见 表 １ ）。
⑥关闭点火开关检查线束侧连接器的 电阻（ 见 表２ ）。
从上述的检测结果分析，检测结果都在 标准范围内，从而可判断为故障在变频器 总成内，由于变频器的技术含量较高，加上 变频器总成是不可分解的部件，因此，只能 采用部件互换法测试，和正常行驶的同类 车型对换变频器试验，该故障车启动正常， 相同故障在另外一台车出现，进一步证明 故 障 出 现 在 变 频 器 内 部 。为 了 进 一 步 确 认 该故障的排除，经过多次上路试车不能起 动现象不再出现，说明该故障已彻底排除。
工 业 技 术
科技资讯 ２０１４ ＮＯ．１１
ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ
表1
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
行电路检查：
端子 Ｇ Ｆ ＩＶ ＧＦＮＶ
号码 Ｈ １１－ ３５ Ｈ １１－ ２３
检测数据 ０．８∨ ０．８∨
标准数据 ＜１∨ ＜１∨
①使用智能检测仪连接到ＤＬＣ３，进入 下列菜单。
理厂。
2 故障确认 首先进行故障确认，踩下刹车踏板，按
下 启 动 按 钮 ， 仪 表 上“ Ｒ Ｅ Ａ Ｄ Ｙ ”指 示 灯 点 亮，在Ｐ档位置踩下油门踏板，发动机不能 启动。试图使发动机进入维修模式， 经过多 次 尝 试 都 不 能 成 功 。多 功 能 显 示 屏 上 的 能 量显示器显示ＨＶ电池已经耗至极限，紫色 的 电 池 耗 净 指 示 灯 在 闪 烁 。说 明 发 动 机 确 实 无 法 自 行 启 动 。不 存 在 人 为 操 作 的 问 题 。 由 于 混 合 动 力 汽 车 结 构 比 较 复 杂 。为 了 能 够尽快找到故障点，缩短维修时间，必须了 解该车的基本结构和工作原理。
图 1 普锐斯混合动力汽车控制简图
3 普锐斯混合动力汽车的组成 3.1 变频器
变频器是混合动力汽车的关键部件， 车辆启动时将２０１．６ Ｖ直流电转换为５００ Ｖ 交流电用以驱动车轮。能量回收时将５００ Ｖ 交流电转换为２８８ Ｖ直流电对电池进行充 电。同时内部集成２８８ Ｖ－１２ Ｖ ＤＣ－ＤＣ 直流 转换器，为车内其它电器提供电源，同时为 １２ Ｖ辅助电池充电。 3.2 HV 电池
②检查变频器线路的连接情况，如图３ 标 示 断 开 Ｈ Ｖ 保 险 丝 ， 这 步 骤 非 常 必 要 。第 一，拆下变频器盖；第二，检查变频器Ｉ９、Ｉ１０ 端子的连接紧固良好。如图３， 第三，断开连 接器检查及连接后测量，Ｉ９、Ｉ１０端子线束接 触良好，未见有腐蚀及松动现象。
③ 检 测 变 频 器 （ Ｉ Ｇ Ｃ Ｔ 电压） 。如 图 ４ ， 测 量ＩＧＣＴ（Ｉ９－１）—ＧＮＤ１（Ｉ９－２）电压为１２．５ Ｖ （标准为８ Ｖ或更高）。
丰田的Ｐｒｉｕｓ属于以电机为主的混联式 如图２ 。混联式装置包含了串联式和并联式 的 特 点 。动 力 系 统 包 括 发 动 机 、发 电 机 和 电 动机，根据助力装置不同，它又分为发动机 为 主 和 电 机 为 主 两 种 。以 发 动 机 为 主 的 形 式中，发动机作为主动力源，电机为辅助动 力源；以电机为主的形式中，发动机作为辅 助动力源， 电机为主动力源。该结构的优点 是控制方便，缺点是结构比较复杂。 4.3 能量回收
或凸轮轴抱死，活塞或连杆损坏使发动机 运行不平稳等，用扳手转动曲轴，没有卡滞 现象，可以排除发动机本身故障。
（５ ）变 频 器 故 障， 这 是 起 动 机 的 动 力 来 源，ＨＶ电池的２００ Ｖ直流电经过变频器升压 处理后成为５００ Ｖ交流电供起动机使用，该 设备的检查需要专用仪器和设备。
（ ６ ）Ｈ Ｖ 电 池 故 障 ， 当 Ｈ Ｖ 电 池 发 生 故 障 （如某一格电池失效）将导致变频器失去 ２００ Ｖ电源，起动机无法正常工作。
车。混 合 动 力 是 指 油 电 混 合 动 力 ， 即 燃 料（ 汽、柴 油） 和 电 能 的 混 合 。经 过 十 多 年 的 发 展， 混 合 动 力 系 统 总 成 已 发 展 到 发 动 机 电 机 和 变 速 箱
一体化结构， 即集成化混合动力总成系统。混合动力汽车是由电动马达作为发动机的辅助动力来驱动汽车的。混合动力汽车为车主提供
Ｐｏｗｅｒ ｔｒａｉｎ／Ｈｙｂｒｉｄ ｃｏｎｔｒｏｌ／ＤＴＣ 检 测仪显示Ｐ０Ａ７Ａ－３２４故障码：如果发电机
开路检查
短路检查
端子 Ｇ Ｆ ＩＶ ＧＦＮＶ Ｇ Ｆ ＩＶ ＧＦＮＶ
表2
号码 Ｈ １１－ ３５～Ｉ１０－ ２２ Ｈ １１－ ２３～Ｉ１０－ １６ Ｈ １１－ ３５～Ｉ１０－ ２２ Ｈ １１－ ２３～Ｉ１０－ １６
致起动机不工作。 （ ８ ）通 讯 线 路 故 障 ， 如 果 Ｃ Ａ Ｎ － Ｂ Ｕ Ｓ 线
图4 车载多功能显示屏能够实时动态显示 车 辆 的 行 驶 状 况 、充 电 状 况 及 燃 油 消 耗 情 况。
4 混合动力汽车基本的特点和工作原理 (见图 1) 4 . 1 环保性、经济性和舒适性
机动车辆废气排放大部分的有害气体 是在起动和怠速时排放的，ＰＲＩＵＳ只工作 在巡航状态，所以它的有害气体的排放减 少了６５％，在市区行驶时百公里油耗不足３ 升，对于１．５升排量的发动机来说这种油耗 已是极限，这是对保护地球气候变暖和能 源消耗做出的巨大贡献。
在纯电动模式行驶时，车辆的噪音不 到１０分贝，而微风吹拂树叶的声音在２０分 贝左右，非常安静的驾驶环境给了驾乘人 员极大的舒适性。 4.2 驱动方式
复合动力电动汽车有三种基本的工作 方式， 即 串 联 式 、并 联 式 和 串 并 联 （ 或 称 混 联） 式 。复 合 动 力 驱 动 汽 车 的 缺 点 是 ： 有两 套动力，再加上两套动力的管理控制系统， 结构复杂，技术较难，价格较高。
1 故障现象 一辆丰田普锐斯混合动力汽车（ＮＨＷ
２ ０ Ｌ － Ａ Ｈ Ｅ Ｅ Ｂ Ｃ ） 发 动 机 无 法 自 行 启 动 。发 动 机 故 障 警 告 灯 、Ｖ Ｓ Ｃ 警 告 灯 、三 角 形 警 告 灯 同 时 点 亮 。由 于 电 池 的 电 力 无 法 维 持车辆长时间行驶，所以车辆被拖回修
检测数据 ０．８Ω ０．８Ω １２ｋΩ １２ｋΩ